Емкостный элемент связи устройства для измерения параметров вращающихся деталей машин Советский патент 1990 года по МПК G01K13/08 

t

(21)4287249/24-10

(22)20,07.87

(46) 07.06„90. Бюло № 21

(71)Производственное объединение турбостроения Ленинградский металлический завод и Ленинградский электротехнический институт связи

им, проф.М.А.Бонч-Бруевича

(72)Е.Г.Будай, М.Е.Дубов, В.А.Лисовский, Ю.А.Ембулаев и С.Я.Большаков (53) 536.53(088.8)

(56) Авторское свидетельство СССР № 1195287, кл. G 01 Р 27/26, 1983.

Авторское свидетельство СССР № 165323, кл. G 01 К 13/08, 1962.

(54) E fKOCTHЫЙ ЭЛЕМЕНТ СВЯЗИ УСТРОЙСТВА ДЛЯ ИЗМЕРЕНИЯ ПАРАМЕТРОВ ВРАЩАЮЩИХСЯ ДЕТАЛЕЙ МАШИН

(57) Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в устройствах для измерения температуры вращающихся деталей машин. Целью изобретения является стабилизация емкости элемента при осевых биениях вала. Емкостной элемент содержит связанную с валом 2. вращающуюся диэлектрическую втулку 3 с размещенной на ней вращающейся обкладкой, образованной участками 6, 8 и 9. Соос- но с втулкой 3 и валом 2 закрепле

Изобретение относится к измерительной технике и может использоваться в устройствах для измерения температуры вращающихся деталей машин. Целью изобретения является стабилизация емкости элемента при осевых биениях вала. Емкостной элемент содержит связанную с валом 2 вращающуюся диэлектрическую втулку 3 с размещенной на ней вращающейся обкладкой, образованной участками 6, 8 и 9. Соосно с втулкой 3 и валом 2 закреплена неподвижная диэлектрическая втулка, на внутренней поверхности которой размещена неподвижная обкладка, образованная участками 7, 10 и 11. Внешняя поверхность вращающейся втулки, внутренняя поверхность неподвижной втулки и обкладки имеют форму цилиндрических поверхностей (участки обкладок 6 и 7) сопряжены по торцам с двумя коническими поверхностями с одинаковыми углами наклона образующей к оси вращения (участки обкладок 8, 9 и 10, 11). Форма обкладок обеспечивает компенсацию изменений емкости элемента связи при осевых смещениях в обоих направлениях. 2 ил.

X

У/////////////Л У

L д- t . j /

7/1

о:

с

Сл

О)

со

СП

со ел

На неподвижная диэлектрическая втулка, на внутренней поверхности которой размещена неподвижная обкладка, образованная участками 7, 10 и 11. Внешняя ,. поверхность вращающейся втулки, внутренняя поверхность неподвижной втул- (ки ч обкладки имеют форму цилиндрических поверхностей (участки обклаИзобретение относится к измерительной технике, в частности к устройствам для измерения температуры вращающихся деталей машин.

Целью изобретения является стабилизация емкости элемента при осевых биениях валао .

На фиг01 изображен предлагаемый емкостный элемент; на фиг.2 - сравнительные характеристики (кривые I-III) относительного изменения емкости

,,АС элемента связи (,-

L

%) при осевых

перемещениях вращающейся обкладки.

Емкостный элемент содержит посадочную втулку 1, которая жестко связана с вращающимся валом 2. С втулкой 1 жестко связана диэлектрическая втулка 3, на внешней поверхности которой расположена жестко связанная с втулкой 3 вращающаяся обкладка Емкостный элемент связи содержит также кронштейн 4, на котором установлена неподвижная диэлектрическая втулка 5, на внутренней поверхности которой расположена жестко связанная с ней неподвижная обкладка0

При этом втулки 1, 3 и 5 и обкладки выполнены соосно валу 2, а между обкладками имеется воздушнй промежуток. Внешняя поверхность вращающейся втулки 3, внутренняя поверхность неподвижной втулки 5, а также обе обкладки имеют форму цилиндрических поверхностей, сопряженных по торцам с двумя коническими поверхностями с одинаковыми углами наклона Образующей к оси вращения. Подвижная и неподвижная обкладки образованы при этом соответственно цилиндрическими участками 6 и 7 и коническими участками 8, 9 и 10, 11.

При работе емкостного элемента связи в устройстве для измерения пара

док 6 и 7) сопряжены по торцам с двумя коническими поверхностями с одинаковыми углами наклона образующей к оси вращения (участки обкладок 8, 9 и 10, 11), Форма обкладок обеспечивает компенсацию изменений емкости элемента связи при осевых смещениях в обоих направлениях„ 2 ил.

5

0

5

0

5

0

5

0

5

метров вращающихся деталей машин из- за происходящего нагрева или охлаждения возможно осевое смещение в обоих направлениях относительно начального положения вращающихся вала 2, в.мес- те с которым смещаются вращающиеся элементы - втулка 3 и обкладки 6, 8 и 9.

При осевом смещении подвижных элементов в направлении к вершине конуса, образованного обкладками 9 и 11, емкость образованного ими конденсатора остается практически постоянной, так как при уменьшении площади перекрытия обдладок 9 и 11 соответственно увеличивается расстояние между ними.

При этом же перемещении емкость между обкладками 8 и 10 уменьшается так как увеличивается расстояние между ними, а емкость конденсатора, образованного обкладками 6 и 7 увеличивается, так как вращающаяся обкладка 6 приближается к неподвижной обкладке 11. Выбором геометрических разменов обкладок и расстояний между обкладками обеспечивают выполнение условия увеличения емкости при осевом смещении в заданных пределах из-за уменьшения расстояния между вращающимися обкладками 6 и неподвижными 11 с компенсацией уменьшения емкости между обкладкаяи 8 и 10 в результате увеличения расстояния между ними. Тем самым при осевом смещении вращающихся элементов в предложенном устройстве суммарная емкость практически не изменитем.

На фиг.2 обозначены:

кривая I для известного емкостного элемента с цилиндрическими обкладками;

кривая II - для известного емкостного элемента с коническими обкладками;

100

.о-

х. U.

46